NASA 和印度空間研究組織的 NISAR 衛(wèi)星旨在通過頻繁的全球掃描徹底改變我們對(duì)地球表面運(yùn)動(dòng)的認(rèn)識(shí)。通過探測(cè)陸地和冰層的微小運(yùn)動(dòng)，這顆衛(wèi)星將加強(qiáng)對(duì)地震和火山爆發(fā)的預(yù)測(cè)，并以以前無法實(shí)現(xiàn)的方式監(jiān)測(cè)基礎(chǔ)設(shè)施的穩(wěn)定性，從而為災(zāi)害管理節(jié)省大量時(shí)間和資源。

　　這幅藝術(shù)家的概念圖描繪了加利福尼亞州中部和北部上空的 NISAR 衛(wèi)星。 NISAR 是 NASA 和 ISRO（印度空間研究組織）的一項(xiàng)聯(lián)合任務(wù)，是 NASA-ISRO 合成孔徑雷達(dá)的簡(jiǎn)稱。 資料來源：NASA/JPL-Caltech

　　地球表面一直在運(yùn)動(dòng)，盡管我們并不經(jīng)常注意到。 長(zhǎng)期以來，科學(xué)家們一直利用衛(wèi)星和地面儀器來追蹤與地震、火山、山體滑坡和其他地質(zhì)事件有關(guān)的運(yùn)動(dòng)。 現(xiàn)在，美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）和印度空間研究組織（ISRO）開發(fā)的一顆新衛(wèi)星旨在加深我們對(duì)這些變化的了解--甚至可以幫助我們更好地應(yīng)對(duì)自然和人為災(zāi)害，并從災(zāi)害中恢復(fù)過來。

　　NISAR（NASA-ISRO合成孔徑雷達(dá)）任務(wù)將每12天兩次監(jiān)測(cè)地球上幾乎所有陸地和冰雪覆蓋表面的移動(dòng)。 這種數(shù)據(jù)收集頻率將使研究人員能夠更全面地了解地球表面隨時(shí)間的變化情況。位于南加州的美國(guó)宇航局噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室（JPL ）的 NISAR 應(yīng)用負(fù)責(zé)人 Cathleen Jones 解釋說：這種定期觀測(cè)使我們能夠觀察地球表面如何在幾乎整個(gè)地球上移動(dòng)。

　　NISAR 任務(wù)將幫助研究人員更好地了解地球表面隨著時(shí)間的推移而發(fā)生的變化，包括火山爆發(fā)前的變化，如圖中 2009 年 4 月阿拉斯加南部雷杜布特山的火山爆發(fā)。 資料來源：R.G. McGimsey/AVO/USGS

　　與其他衛(wèi)星和儀器的補(bǔ)充測(cè)量數(shù)據(jù)一起，NISAR 的數(shù)據(jù)將為地球表面的水平和垂直運(yùn)動(dòng)提供更完整的圖景。 這些信息對(duì)于更好地了解從地殼力學(xué)到世界上哪些地區(qū)容易發(fā)生地震和火山爆發(fā)等各種情況至關(guān)重要。 它甚至可以幫助確定堤壩是否受損，或者山體是否開始滑坡。

　　這項(xiàng)任務(wù)計(jì)劃于 2025 年初從印度發(fā)射，它將能夠探測(cè)到小到幾分之一英寸的地表運(yùn)動(dòng)。 除了監(jiān)測(cè)地球表面的變化，這顆衛(wèi)星還能跟蹤冰原、冰川和海冰的運(yùn)動(dòng)，并繪制植被變化圖。

　　這些非凡細(xì)節(jié)的來源是一對(duì)運(yùn)行于長(zhǎng)波長(zhǎng)的雷達(dá)儀器：一個(gè)由 JPL 制造的 L 波段系統(tǒng)和一個(gè)由 ISRO 制造的 S 波段系統(tǒng)。 NISAR 衛(wèi)星是第一顆同時(shí)搭載這兩種儀器的衛(wèi)星。 每種儀器都能晝夜收集測(cè)量數(shù)據(jù)，并能穿透阻礙光學(xué)儀器視線的云層。 L 波段儀器還能穿透茂密的植被測(cè)量地面運(yùn)動(dòng)。 這一功能在火山或斷層周圍被植被遮擋的地區(qū)尤其有用。

　　NISAR衛(wèi)星不會(huì)告訴我們地震何時(shí)發(fā)生。 相反，它將幫助我們更好地了解世界上哪些地區(qū)最容易發(fā)生大地震，加利福尼亞州帕薩迪納市加州理工學(xué)院負(fù)責(zé)此次任務(wù)的美國(guó)固體地球科學(xué)負(fù)責(zé)人馬克-西蒙斯（Mark Simons）說。

　　衛(wèi)星提供的數(shù)據(jù)將讓研究人員深入了解斷層的哪些部分緩慢移動(dòng)而不會(huì)產(chǎn)生地震，哪些部分被鎖定在一起，可能會(huì)突然滑動(dòng)。 在加利福尼亞等監(jiān)測(cè)相對(duì)較好的地區(qū)，研究人員可以利用 NISAR 來關(guān)注可能產(chǎn)生地震的特定區(qū)域。 但在世界上監(jiān)測(cè)不那么完善的地區(qū)，NISAR 的測(cè)量結(jié)果可能會(huì)揭示出新的地震多發(fā)區(qū)。 當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時(shí)，衛(wèi)星提供的數(shù)據(jù)將幫助研究人員了解斷層破裂的原因。

　　印度空間研究組織位于印度艾哈邁達(dá)巴德空間應(yīng)用中心的 NISAR 固態(tài)地球科學(xué)負(fù)責(zé)人 Sreejith K M 說：從印度空間研究組織的角度來看，我們對(duì)喜馬拉雅板塊邊界特別感興趣。該地區(qū)過去曾發(fā)生過大震級(jí)地震，NISAR 將為我們提供有關(guān)喜馬拉雅山地震危害的前所未有的信息。

　　地表運(yùn)動(dòng)對(duì)火山研究人員也很重要，他們需要長(zhǎng)期定期收集數(shù)據(jù)，以探測(cè)可能是火山爆發(fā)前兆的地表運(yùn)動(dòng)。 隨著巖漿在地球表面下的移動(dòng)，陸地會(huì)隆起或下沉。 NISAR 衛(wèi)星將有助于更全面地了解火山變形的原因，以及這種移動(dòng)是否預(yù)示著火山爆發(fā)。

　　在堤壩、渡槽和水壩等基礎(chǔ)設(shè)施方面，NISAR 多年來提供連續(xù)測(cè)量的能力將有助于確定這些結(jié)構(gòu)和周圍土地的通常狀態(tài)。 如果情況發(fā)生變化，資源管理人員就可以確定需要檢查的具體區(qū)域。瓊斯說：與其每五年對(duì)整個(gè)輸水管道進(jìn)行一次勘測(cè)，不如針對(duì)有問題的區(qū)域進(jìn)行勘測(cè)。

　　這些數(shù)據(jù)對(duì)于證明大壩在地震等災(zāi)難后沒有發(fā)生變化也同樣有價(jià)值。 例如，如果舊金山發(fā)生大地震，液化--松散或積水的沉積物在劇烈的地面震動(dòng)后失去穩(wěn)定性--可能會(huì)給薩克拉門托-圣華金河三角洲沿岸的大壩和堤壩帶來問題。

　　瓊斯說：這里有一千多英里長(zhǎng)的堤壩。需要一支軍隊(duì)才可以去查看所有的堤壩，而NISAR任務(wù)將幫助當(dāng)局從太空對(duì)它們進(jìn)行勘測(cè)，并確定受損區(qū)域。這樣就可以節(jié)省時(shí)間，只去檢查已經(jīng)發(fā)生變化的區(qū)域。 這可以節(jié)省大量的災(zāi)后維修費(fèi)用。

　　NISAR（NASA-ISRO 合成孔徑雷達(dá)）是美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）和印度空間研究組織（ISRO）合作開發(fā)的一項(xiàng)突破性地球觀測(cè)任務(wù)，標(biāo)志著兩個(gè)機(jī)構(gòu)之間的首個(gè)聯(lián)合硬件項(xiàng)目。 這一合作項(xiàng)目結(jié)合了美國(guó)國(guó)家航空航天局噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室（JPL）和印度空間研究組織 U R Rao 衛(wèi)星中心的專業(yè)知識(shí)，創(chuàng)造出一顆能夠以前所未有的細(xì)節(jié)跟蹤地球表面變化的衛(wèi)星。 噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)美國(guó)部分，提供 L 波段雷達(dá)、雷達(dá)反射天線、可部署吊桿、高速通信系統(tǒng)、GPS接收器、固態(tài)記錄器和有效載荷數(shù)據(jù)子系統(tǒng)。 同時(shí)，印度空間研究組織將提供衛(wèi)星的航天器總線、運(yùn)載火箭、任務(wù)操作和 S 波段雷達(dá)電子設(shè)備。 美國(guó)國(guó)家航空航天局和印度空間研究組織旨在共同利用NISAR的精確數(shù)據(jù)來監(jiān)測(cè)全球陸地和冰面的運(yùn)動(dòng)，從而加深我們對(duì)地球上自然和人為變化的了解。

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